Question

17．兩種金屬組成的混合物共20g，與足量的鹽酸充分反應后，共放出氫氣1g，則原混合物中的組成不可能的是（　　）

• A． Zn和Mg
• B． Fe和Mg
• C． Zn和Fe
• D． Fe和Al

Answer 1

分析 利用一定質量金屬完全反應放出氫氣質量=$\frac{金屬化合價}{金屬相對原子質量}$×金屬質量，計算生成1g氫氣消耗選項所涉及金屬鐵、鋅、鎂、鋁的質量；然后根據題設的條件：兩種金屬混合物20g，與足量稀鹽酸反應后生成了l g氫氣，推斷出兩種金屬混合物的可能組成．

解答 解：根據與硫酸反應時鐵、鋅、鎂、鋁分別呈+2、+2、+2、+3價，與足量稀鹽酸反應后生成了l g氫氣，所需要消耗金屬的質量分別為：
需要金屬鐵的質量=1g÷$\frac{2}{56}$=28g；需要金屬鋅的質量1g÷$\frac{2}{65}$=32.5g；需要金屬鎂的質量=1g÷$\frac{2}{24}$=12g；需要金屬鋁的質量=1g÷$\frac{3}{27}$=9g；銅不與稀硫酸反應；
根據金屬混合物與酸反應產生氣體質量為兩種金屬反應產生氫氣質量和，由實際實驗中兩種金屬混合物20g與足量稀鹽酸反應后生成了l g氫氣，可判斷混合物中兩種金屬可能為金屬鐵、鋅兩種金屬其中之一與金屬鎂、鋁兩種金屬其中之一所組成的混合物，如Zn和Mg、Fe和Mg、Fe和Al所等的組合，而Zn和Fe組成的混合物不能滿足條件，原混合物的組成不可能是這兩個組合．
故選C．

點評 一定質量金屬完全反應放出氫氣質量=$\frac{金屬化合價}{金屬相對原子質量}$×金屬質量，利用該公式進行計算時，需要注意到鐵在與酸發生置換反應時呈現出+2價．